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基于51单片机的SHT11温湿度上下限LCD12864显示报警仿真设计( proteus仿真)

09/13 13:13
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51单片机SHT11温湿度上下限LCD12864显示报警仿真设计( proteus仿真+程序+原理图+报告+讲解视频)

仿真图proteus7.8及以上

程序编译器:keil 4/keil 5

编程语言:C语言

设计编号:S0043

讲解视频


51单片机SHT11温湿度上下限LCD12864显示报警proteus仿真设计

1.主要功能:

运用所学知识,制作一个 51单片机温湿度上下限LCD12864显示报警仿真

1、测量SHT11温湿度,通过12864显示;

2、可以通过按键设置温湿度上下限,温湿度测量值过限报警;

3、温湿度偏离正常值越大,蜂鸣器频率越高。

4、默认的温度阈值下限是10℃,温度上限是40.00℃。湿度的下限默认30%,上限模式60%。

需注意仿真中51单片机芯片是通用的,AT89C51,AT89C52都是51单片机的具体型号,内核是兼容的。无论stc还是at都一样,引脚功能都是一样的,程序也是一样的,芯片可以替换为STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51等51单片机芯片。

以下为本设计资料展示图:

2.仿真

开始仿真

打开仿真工程,双击proteus中的单片机,选择hex文件路径,然后开始仿真。开始仿真后LCD12864显示温度和湿度。

img

仿真中通过按键调整SHT11温湿度模块的值改变显示数值。

img

img上下箭头用于改变温度/湿度的值。下箭头调低数值,上箭头调高数值。img通过这个箭头改变调整的值是温度还是湿度。

img改图标显示的是湿度和温度的值,湿度的值在第一行,温度的值在第二行。

开始仿真后,按下设置/切换按键调整上下阈值,默认的温度阈值下限是10℃,温度上限是40.00℃。湿度的下限默认30%,上限模式60%。

img

开始仿真后,调整湿度超过湿度上限阈值60%后,蜂鸣器报警,超过湿度上限的值越大,蜂鸣器报警声越尖锐,LCD12864显示过限。

img

开始仿真后,调整湿度低于湿度下限阈值30%后,蜂鸣器报警,低于湿度下限的值越大,蜂鸣器报警声越尖锐,LCD12864显示过限。

img

开始仿真后,调整温度超过温度上限阈值40℃后,蜂鸣器报警,超过温度上限的值越大,蜂鸣器报警声越尖锐,LCD12864显示过限。需注意的是,调整温度的时候,SHT11的湿度会受温度补偿的影响,数值会发生改变,实际应用上是修正湿度参数的,仿真中未能体现,所以仿真中的湿度值会出现和SHT11模块显示误差大的情况,这是正常的。

img

开始仿真后,调整温度低于温度下限阈值10℃后,蜂鸣器报警,低于温度下限的值越大,蜂鸣器报警声越尖锐,LCD12864显示过限。

img

3. 程序代码

使用keil4或者keil5编译,代码有注释,可以结合报告理解代码含义。

img

主函数代码

void main()
{
    uchar i=0;
	lcd_init();                 // 初始化
    lcd_clear(0);               // 清屏
    lcd_set_line(0);             // 设置起始行为0

 	TMOD|=0X01;
	TH0=0X3C;
	TL0=0XB0;	
	ET0=1;//打开定时器0中断允许
	EA=1;//打开总中断
	TR0=1;//打开定时器
    while (1)
	{
		//按键检测
		if(!k1)//设置
		{
			if(mode<4)
				mode++;
			else
				mode=0;
			while(!k1);
		}
		if(mode==1)//设置温度下限
		{
			if(!k2)
			{
				if(wen_set1<wen_set2)
					wen_set1+=1;
				while(!k2);
			}
			if(!k4)
			{
				if(wen_set1<wen_set2)
					wen_set1+=0.1;
				while(!k4);
			}
			if(!k3)
			{
				if(wen_set1>-81.11)
					wen_set1-=1;
				while(!k3);
			}
			if(!k5)
			{
				if(wen_set1>-81.11)
					wen_set1-=0.1;
				while(!k5);
			}

		}
		if(mode==2)//设置温度上限
		{
			if(!k2)
			{
				if(wen_set2<81.11)
					wen_set2+=1;
				while(!k2);
			}
			if(!k4)
			{
				if(wen_set2<81.11)
					wen_set2+=0.1;
				while(!k4);
			}

			if(!k3)
			{
				if(wen_set2>wen_set1)
					wen_set2-=1;
				while(!k3);
			}
			if(!k5)
			{
				if(wen_set2>wen_set1)
					wen_set2-=0.1;
				while(!k5);
			}
		}
		if(mode==3)//设置湿度下限
		{
			if(!k2)
			{
				if(shi_set1<shi_set2)
					shi_set1+=1;
				while(!k2);
			}
			if(!k4)
			{
				if(shi_set1<shi_set2)
					shi_set1+=0.1;
				while(!k4);
			}

			if(!k3)
			{
				if(shi_set1>1.1)
					shi_set1-=1;
				while(!k3);
			}
			if(!k5)
			{
				if(shi_set1>1.1)
					shi_set1-=0.1;
				while(!k5);
			}

		}
		if(mode==4)//设置湿度上限
		{
			if(!k2)
			{
				if(shi_set2<81)
					shi_set2+=1;
				while(!k2);
			}
			if(!k4)
			{
				if(shi_set2<81)
					shi_set2+=0.1;
				while(!k4);
			}

			if(!k3)
			{
				if(shi_set2>shi_set1)
					shi_set2-=1;
				while(!k3);
			}
			if(!k5)
			{
				if(shi_set2>shi_set1)
					shi_set2-=0.1;
				while(!k5);
			}

		}
		//蜂鸣器
		if(beep_time>0)
		{
			if(sec<beep_time)
			{
			 	sec++;
				delay(15);
			}
			else
			{
				sec=0;
				beep=!beep;
			}
		}
	}
}

4. 原理图

原理图使用AD绘制,可供实物链接参考,仿真不同于实物,经验不足不要轻易搞实物。新手制作实物会犯很多低级错误,耗费大量时间,本设计不提供实物制作答疑。

Proteus仿真和实物作品的区别:

1.运行环境:Proteus仿真是在计算机上运行的,而实物则是在硬件电路板上运行。

2.调试方式:在Proteus仿真中,可以方便地进行单步调试和观察变量值的变化,而在实物中则需要通过调试器或者串口输出等方式进行调试。

电路连接方式:在Proteus仿真中,可以通过软件设置进行电路连接的修改,而在实物中则需要通过硬件电路板和连接线进行修改。

3.运行速度:Proteus仿真通常比实物运行速度快,因为仿真是基于计算机运行的,而实物则需要考虑电路板上的物理限制和器件的响应时间等因素。

4.功能实现:在Proteus仿真中,可以通过软件设置实现不同的功能,而在实物中则需要根据电路设计和器件的性能进行实现。

img

元器件清单如下:

元件 型号 数量

单片机 AT89C51 1

电容 10uf 1

电容 30pf 2

晶振 12MHZ 1

电阻 10k 1

按钮 6

温湿度传感器 SHT11 1

电位器 1k 1

电阻 1k 1

三极管 PNP 1

蜂鸣器 无源 1

显示器 LCD12864 1

排阻 10k 1

5. 设计报告

7386字设计报告,内容包含设计框图,引言,硬件设计介绍,软件设计介绍,仿真调试,总结和参考文献。

img

6. 设计资料内容清单&下载链接

资料设计资料包括仿真,程序代码、讲解视频、功能要求、设计报告、软硬件设计框图等。

0、常见使用问题及解决方法–必读!!!!

1、仿真图

2、程序源码

3、开题报告

4、原理图

5、元器件清单

6、取模工具及使用

7、软硬件流程框图

8、功能要求

9、设计报告

Altium Designer 软件资料

KEIL软件资料

Proteus软件资料

单片机学习资料

答辩技巧

设计报告常用描述

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img

网盘下载链接

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